一   水電站用油的種類及作用

1. 水電站的用油種類

根據(jù)設(shè)備用油的要求和條件，水電站的用油主要分為潤(rùn)滑油和絕緣油兩類。

1）潤(rùn)滑油

潤(rùn)滑油按照使用對(duì)象的不同又分為汽輪機(jī)油、機(jī)械油、空壓機(jī)油、潤(rùn)滑脂等四種。

（1）汽輪機(jī)油（原稱透平油）:調(diào)速器和水輪機(jī)主閥壓油裝置液壓操作用油、推力軸承油槽和發(fā)電機(jī)上下導(dǎo)軸承油槽以及油潤(rùn)滑的水導(dǎo)軸承油槽用油均為此類油。

（2）機(jī)械油:機(jī)械油的粘度較大，用于機(jī)組輔助設(shè)備機(jī)械潤(rùn)滑，如電動(dòng)機(jī)、起重機(jī)和水泵等潤(rùn)滑用油。

（3）空壓機(jī)油:供空氣壓縮機(jī)潤(rùn)滑用。還具有活塞和氣缸壁間的密封作用。

（4）潤(rùn)滑脂（俗稱黃油）:供機(jī)組輔助機(jī)械的滾動(dòng)軸承、兩支點(diǎn)端蓋式臥軸機(jī)組滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑用。

2）絕緣油

根據(jù)使用對(duì)象不同，絕緣油分為變壓器油、斷路器油兩種。

（1）變壓器油:供機(jī)組電力設(shè)備絕緣和散熱用，主要是變壓器及電流、電壓互感器等。

（2）斷路器油:供油斷路器絕緣、消弧用。

2.油的作用

1）汽輪機(jī)油的作用

機(jī)組汽輪機(jī)油的主要作用為潤(rùn)滑、散熱及液壓操作用。

（1）潤(rùn)滑作用

油在機(jī)組的運(yùn)行件與約束件之間的間隙中形成油膜，以潤(rùn)滑油膜內(nèi)部的液態(tài)摩檫，代替固體之間的干摩檫，從而減少設(shè)備的磨損和發(fā)熱，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，提高設(shè)備的機(jī)械效益和安全運(yùn)行。

（2）散熱作用

（3）液壓操作

2）絕緣油的作用

機(jī)組絕緣油主要用于電氣設(shè)備的散熱、消弧和絕緣。

（1）散熱作用

（2）絕緣作用

（3）消弧作用

二. 油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

為了使機(jī)組的各種設(shè)備處于良好運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)油的性能和成分有嚴(yán)格的要求。表3.1為國(guó)家規(guī)定的常用汽輪機(jī)油和絕緣油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)將其中部分指標(biāo)介紹如下。

1  粘度

液體質(zhì)點(diǎn)受外力作用后相對(duì)移動(dòng)時(shí)，分子間產(chǎn)生的阻力稱為粘度。油的粘度分為動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度和相對(duì)粘度。動(dòng)力粘度和運(yùn)動(dòng)粘度又叫絕對(duì)粘度。

對(duì)汽輪機(jī)油來(lái)說(shuō)，粘度大時(shí)，容易附著在金屬表面，形成油膜，這是有利的；不利的是粘度過(guò)大會(huì)增加磨檫阻力，流動(dòng)性差，散熱作用不良。因此，要選用粘度合適的汽輪機(jī)油。一般地說(shuō)，在軸承面?zhèn)鬟f壓力大和轉(zhuǎn)速低的設(shè)備中使用粘度較大的油，反之，使用粘度較小的油。

為便于流動(dòng)散熱，絕緣油的粘度應(yīng)更小一些。

2  凝點(diǎn)

油品失去流動(dòng)性的最高溫度稱為凝固點(diǎn)。當(dāng)油品達(dá)到凝固點(diǎn)后，不能在管道和設(shè)備中流動(dòng)，還會(huì)使?jié)櫥偷挠湍な艿狡茐?。?duì)于絕緣油，也會(huì)大大減弱散熱和滅弧作用。故在寒冷條件下使用的油品，要求有較低的凝固點(diǎn)。

3 閃點(diǎn)

在一定條件下加熱油品，使油的溫度逐漸增高，油的蒸氣和空氣混合后，遇火呈現(xiàn)蘭色火焰并瞬間自行熄滅（閃光現(xiàn)象）時(shí)的最低溫度，稱閃點(diǎn)。閃點(diǎn)反映了油中是否含有較多沸點(diǎn)低易揮發(fā)的碳?xì)浠衔?。閃點(diǎn)低的油品，特別是絕緣油易引起燃燒和爆炸。規(guī)定汽輪機(jī)油的閃點(diǎn)用開口閃點(diǎn)測(cè)定器測(cè)定，絕緣油的閃點(diǎn)用閉口閃點(diǎn)測(cè)定器測(cè)定。

4酸值:中和質(zhì)量為1g油中含有的有機(jī)酸所需氫化鉀數(shù)量為油的酸值（或酸價(jià)），以mgKOH/g表示。

酸能腐蝕金屬和纖維，同時(shí)酸和有色金屬接觸能形成皂化物，妨礙油在管道內(nèi)的正常流動(dòng)，將低油的潤(rùn)滑性能。因此，酸值越低越好。油品在使用過(guò)程中，酸值會(huì)因油的氧化作用而逐漸升高，并帶來(lái)很多不良影響，故酸值是衡量油劣化程度的一個(gè)重要指標(biāo)。當(dāng)運(yùn)行中的絕緣油酸值超過(guò)0.03mgKOH/g時(shí)，即需要處理或更換。

5抗氧化安定性:抗氧化安定性是指油品在較高溫度下，抵抗和氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的性能。

油品氧化后，會(huì)生成有機(jī)酸、膠質(zhì)和瀝青狀物質(zhì)。有機(jī)酸會(huì)使酸值增加，膠質(zhì)和瀝青狀沉淀物可能堵塞油路和過(guò)濾器，影響設(shè)備正常運(yùn)行。因此要求油品抗氧化安定性要高。通?？寡趸捕ㄐ允峭ㄟ^(guò)測(cè)定氧化后沉淀物的含量和氧化后酸值來(lái)衡量的。

6破乳化時(shí)間

水與油一起攪拌能形成乳濁液。如果停止攪拌后，短時(shí)間內(nèi)，油能離析出來(lái)并達(dá)到完全分層，則說(shuō)明油抗乳化性能好。并將此時(shí)間（以min計(jì)）定為破乳化時(shí)間。潤(rùn)滑油乳化后，粘度增高，產(chǎn)生泡沫，使機(jī)械雜質(zhì)不易沉淀，析出的水分還能破壞油膜，影響潤(rùn)滑效果，加速部件破損，同時(shí)也會(huì)加速油的氧化。

7水溶性酸或堿:油品中若含有無(wú)機(jī)酸或堿，將使與油接觸的金屬部件受到腐蝕，并加速油的劣化。

8機(jī)械雜質(zhì):機(jī)械雜質(zhì)指油脂中所含灰塵，金屬屑、纖維物、砂粒和結(jié)晶鹽類等固體物質(zhì)。

9透明度

10水分

對(duì)于新的絕緣油和汽輪機(jī)油不允許包含水分。但在運(yùn)行中，水分可能由外界混入或由油氧化生成，將給設(shè)備帶來(lái)不良的影響，必須加以重視。

    油的絕緣強(qiáng)度是表征油絕緣性質(zhì)的一項(xiàng)指標(biāo)，通常以浸入試油中相距一定距離電極的最小擊穿電壓表示。絕緣油中含有水分時(shí)能使絕緣強(qiáng)度降低，如果油中含有1/100000的水分，就可以使油的絕緣強(qiáng)度由50kV降低到18kV。當(dāng)絕緣油中有水分和固體雜質(zhì)同時(shí)存在時(shí)，使油的絕緣強(qiáng)度下降得更大。

汽輪機(jī)油中混入水分時(shí)，不但會(huì)形成乳化，而且還會(huì)加速油的劣化，造成油的酸值增大、油泥沉淀物增多和對(duì)金屬的腐蝕。

三、油的劣化及其防止措施

1 油的劣化

    水輪發(fā)電機(jī)組設(shè)備用油在貯存與運(yùn)行過(guò)程中，由于密封不嚴(yán)與運(yùn)行中各種因素的影響，油中產(chǎn)生了水分，出現(xiàn)了雜質(zhì)，增高了酸價(jià)，油中沉淀物增多，油的組成及性質(zhì)發(fā)生了變化，改變了油原來(lái)的物理和化學(xué)性質(zhì)，致使設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行得不到保證。機(jī)組用油發(fā)生的這種變化，稱為油的劣化。

    油劣化的性質(zhì)與程度，取決因素有多種：新油組成成分和原有油的質(zhì)量；油運(yùn)行的方式和工作條件；油在運(yùn)行過(guò)程中處于某種因素作用下的時(shí)間長(zhǎng)短等。

    油劣化的危害決定于油劣化時(shí)的生成物及其劣化程度：對(duì)于劣化時(shí)產(chǎn)生的溶解于油中的有機(jī)酸，增大油的酸價(jià)，腐蝕金屬和纖維，加快油的劣化；對(duì)于劣化時(shí)產(chǎn)生不溶解于油中的油泥沉淀物，在油冷卻器附近或油箱及管道和閥門等處，將大大妨礙油的散熱及循環(huán)，使管道中循環(huán)油量減少，導(dǎo)致操作水輪機(jī)導(dǎo)葉或主閥時(shí)，開關(guān)動(dòng)作不靈，直接影響運(yùn)行的安全；對(duì)于高溫下運(yùn)行所產(chǎn)生的氫和碳化氫等氣體，將與油面的空氣相混合成為爆炸物，對(duì)設(shè)備運(yùn)行更是危險(xiǎn)，應(yīng)嚴(yán)加注意。

2 油劣化的原因及防止措施

    油劣化的根本原因是油在高溫下和空氣中的氧起了化學(xué)反應(yīng)，油被氧化了。氧化后的油酸價(jià)增高，閃點(diǎn)降低，粘度增加，顏色加深，并有膠質(zhì)狀油泥沉淀物析出。這不但影響了油的潤(rùn)滑和散熱作用，還會(huì)腐蝕金屬，使操作系統(tǒng)失靈。

    促使油加速氧化的因素有以下幾方面：

2.1 水分

    水分混入油后，造成油的乳化，促進(jìn)油的氧化，從而增加油的酸價(jià)和腐蝕性。水分從下列幾方面進(jìn)入油中：略   

防止措施：應(yīng)將用油設(shè)備密封，與空氣隔絕，注意冷卻水壓不宜過(guò)高，防止油冷卻器管滲漏。

2.2 溫度

當(dāng)油的溫度過(guò)高時(shí)，會(huì)造成油的分解、蒸發(fā)和炭化，降低閃點(diǎn)，加速油的氧化。

油溫升高將加速油的氧化，因?yàn)闇囟壬邥r(shí)，油吸收的氧氣量增加，氧化作用隨著加快。

油溫升高將降低油的閃點(diǎn)，因?yàn)橛臀盏目諝饬颗c溫度成正比例，高溫時(shí)吸氣，低溫時(shí)排氣。高溫時(shí)吸入空氣中的氧與油進(jìn)行氧化，所以排出氣體中氧氣已減少，而且?guī)в屑淄?，因而降低了油的閃點(diǎn)。

油溫升高的原因是設(shè)備運(yùn)行不良造成的，如機(jī)組過(guò)負(fù)荷，冷卻水中斷，油面過(guò)低或因軸承摩擦表面之間的潤(rùn)滑油膜被破壞而產(chǎn)生干摩擦等。由于機(jī)組安裝不好，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)擺度過(guò)大，機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)條件不良而產(chǎn)生空化和振動(dòng)等，都會(huì)影響機(jī)組油溫升高。

防止措施：運(yùn)行時(shí)保持油溫在規(guī)定范圍內(nèi)，如溫度過(guò)高，應(yīng)開大冷卻水管的閥門，加強(qiáng)油的冷卻；同時(shí)應(yīng)檢查機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，如負(fù)荷是否過(guò)高，機(jī)組擺度和振動(dòng)是否過(guò)大，水輪機(jī)是否產(chǎn)生空化等。

2.3 空氣

空氣中含有的氧和水分，會(huì)引起油的氧化?？諝庵猩沉：蛪m灰狀礦物質(zhì)自然降落，會(huì)增加油中機(jī)械雜質(zhì)。油和空氣除直接接觸外，還可以泡沫形式接觸。泡沫使油與空氣接觸面積增大，氧化速度加快。泡沫產(chǎn)生的主要原因是：

防止措施：設(shè)備的注油和排油管口應(yīng)低于油面，運(yùn)行人員加油速度不能太快，避免因油的過(guò)大沖擊帶入空氣。

2.4 天然光線

含有紫外線的天然光線對(duì)油的氧化可起媒介作用，使油渾濁，質(zhì)量降低。經(jīng)天然光線照射后的油，在無(wú)日光照射的地方，劣化還會(huì)繼續(xù)進(jìn)行。

防止措施：要避免與日光長(zhǎng)時(shí)間接觸。

2.5 電流

電流通過(guò)油時(shí)，會(huì)對(duì)油進(jìn)行分解，使油劣化，顏色變深，并生成油泥沉淀物。如發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子鐵芯所產(chǎn)生的軸電流，通過(guò)軸頸后穿過(guò)軸承的油膜。

防止措施：搞好發(fā)電機(jī)的絕緣，在軸承座上加絕緣墊防軸電流流通。

2.6 其他因素

除以上五種因素影響油的劣化外，金屬的氧化作用，充油設(shè)備安裝和檢修后清洗不干凈留有贓物，以及油容器使用的油漆不當(dāng)?shù)纫蛩?，均?huì)加劇油的劣化。

因此，運(yùn)行中接受新油，貯存凈油、向用油設(shè)備充油以及對(duì)油進(jìn)行監(jiān)督時(shí)，應(yīng)注意控制兩個(gè)因素，即油的水分和溫升。

四、油的凈化與再生

根據(jù)機(jī)組用油劣化變質(zhì)程度的不同，劣化后的油可分為污油和廢油兩種。輕度劣化或僅被水分和機(jī)械雜質(zhì)污染的油稱為污油；深度劣化的油稱為廢油。污油的處理采用簡(jiǎn)單的機(jī)械凈化方法可使用，稱油的凈化；廢油的處理必須通過(guò)化學(xué)或物理化學(xué)的方法，才能使油恢復(fù)原有性質(zhì)，稱油的再生。

1  油的凈化

1.1 澄清法

污油較長(zhǎng)時(shí)間處在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，油中比重大的水和機(jī)械雜質(zhì)便會(huì)沉淀到底部。

澄清法不能除去油中全部水分和雜質(zhì)，凈化沉淀的時(shí)間長(zhǎng)  ，而且凈化不徹底，故一般不能單獨(dú)使用這種方法處理污油。但澄清法設(shè)備簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，對(duì)油質(zhì)完全不產(chǎn)生損害，故水電廠中應(yīng)用甚為廣泛。

油澄清的速度與油的黏度和油層高度有關(guān)。油的粘度大、油層高，程度速度慢；反之則澄清速度快。適當(dāng)提高油溫可以減少油的粘度，加快沉淀速度。

1.2 壓力過(guò)濾法

把油加壓通過(guò)具有能夠吸收水分和阻止一切機(jī)械雜質(zhì)通過(guò)的過(guò)濾層，稱為壓力過(guò)濾。過(guò)濾層一用特制的過(guò)濾紙做過(guò)濾介質(zhì)。壓力過(guò)濾的設(shè)備，稱為壓力濾油機(jī)，其工作原理:

壓力濾油機(jī)由齒輪油泵、濾油器、油槽、預(yù)過(guò)濾器、閥門等組成。濾油器是壓濾機(jī)的主要工作部件，由15～20個(gè)鑄鐵濾板和濾框組成。在濾板與濾框之間放有特制的濾紙，并用螺旋夾將濾紙、濾板、濾框壓緊，濾油時(shí)，起動(dòng)油泵電動(dòng)機(jī)，將污油從壓濾機(jī)進(jìn)油口吸入，通過(guò)預(yù)濾器粗濾，除去較大的雜質(zhì)，再進(jìn)入齒輪油泵。油泵對(duì)油產(chǎn)生擠壓作用，迫使油流入濾油機(jī)右上角的臟油進(jìn)口，然后通過(guò)濾框孔口流入兩濾油紙時(shí)，因?yàn)V紙纖維有極細(xì)小的管孔而形成毛細(xì)管作用，不僅阻止雜質(zhì)通過(guò)，還能吸收油中水分。過(guò)濾后除去了臟油中水分和機(jī)械雜質(zhì)，凈油通過(guò)濾油器下方的匯流管流處。當(dāng)濾紙中的纖維管孔被水和雜質(zhì)充滿后，過(guò)濾紙必須更換清洗，經(jīng)烘干后繼續(xù)使用。

壓力濾油機(jī)的濾油質(zhì)量好，能徹底消除機(jī)械雜質(zhì)，但無(wú)法徹底消除水分，操作簡(jiǎn)單，使用方便，中小型電站應(yīng)用較多。但壓力濾油機(jī)的生產(chǎn)率不如離心濾油機(jī)高。

1.3 真空濾油法

根據(jù)油和水的汽化溫度不同，利用真空汽化將油中的氣體和水分分離的辦法稱真空噴霧濾油法。利用這種方法處理絕緣油，速度快，效果好，水電廠中應(yīng)用較廣泛。

真空噴霧濾油的工作原理是：將污油用壓力濾油機(jī)輸送至加熱器加溫，當(dāng)油溫升高至50～70℃時(shí)，將油壓向真空罐，通過(guò)噴嘴擴(kuò)散成霧狀，此時(shí)油中的水分和氣體，在一定的溫度和真空度下被汽化，使水分和氣體從油中分離出來(lái)。再將水蒸氣和氣體用真空泵經(jīng)油氣分離檔板抽吸出真空罐，使水和氣體分離出來(lái)，達(dá)到凈化油的目的。

真空濾油的操作程序?yàn)椋?/span>

（1）將污油由壓力濾油機(jī)在貯油罐內(nèi)循環(huán)過(guò)濾，初步清除油中雜質(zhì)和水分；

（2）將初步過(guò)濾的油輸送到加熱器加熱，然后壓向真空罐進(jìn)行噴霧，使油噴成霧狀；

（3）待真空罐內(nèi)油位計(jì)達(dá)1/2油量時(shí)，停一臺(tái)壓濾機(jī)或用油泵將罐內(nèi)的油抽回至貯油罐，如此不斷循環(huán)，控制進(jìn)入真空罐的油壓為196～294kpa，并調(diào)節(jié)出油，使進(jìn)出油量平衡。

真空濾油主要用于對(duì)絕緣油的凈化處理，能在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到除水、脫氧，提高絕緣油的絕緣性能，增加絕緣電阻率，但不能消除油中的機(jī)械雜質(zhì)。這種濾油方法的優(yōu)點(diǎn)是：速度快、質(zhì)量好、效率高。對(duì)于油量較大的用油設(shè)備注油和換油，可縮短檢修時(shí)間。

2 油的再生(略)

§7.2油系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

一 油系統(tǒng)的作用和組成:

1.油系統(tǒng)的任務(wù)

為保證機(jī)組設(shè)備的安全運(yùn)行，油系統(tǒng)應(yīng)完成下列任務(wù)：

（1）接受新油，并以自流或油泵壓送方式將新油送入貯油桶。

（2）貯備凈油，以供設(shè)備換用和添加。

（3）給設(shè)備充油。

（4）向運(yùn)行設(shè)備添油，以彌補(bǔ)設(shè)備運(yùn)行中油的損耗。

（5）檢修時(shí)從設(shè)備中排出污油，以自流或油泵壓送方式將污油送至污油桶（即運(yùn)行油桶）。

（6）對(duì)污油桶中的污油進(jìn)行凈化處理。

（7）油的監(jiān)督與維護(hù)主要任務(wù)是：分析、鑒定新油的品質(zhì)；對(duì)運(yùn)行油定期取樣化驗(yàn)；對(duì)油系統(tǒng)進(jìn)行檢查、修理和清洗。

2.油系統(tǒng)組成

正確的油系統(tǒng)組成不僅能使機(jī)組可靠與經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，從而縮短檢修時(shí)間，而且能給允許管理提供靈活方便的良好條件。油系統(tǒng)一般由以下幾部分組成。

1）油庫(kù):油庫(kù)放置各種貯存油的油槽或油桶等貯存設(shè)備。

2）油處理室:油處理室放置各種輸油和凈油設(shè)備，中小型水電站主要有油泵、濾油機(jī)和電烘箱等。

3）油化驗(yàn)室:油化驗(yàn)室放置油化驗(yàn)設(shè)備、儀器及藥物等，對(duì)新油和運(yùn)行油進(jìn)行化驗(yàn)工作。

4）管網(wǎng):管網(wǎng)是用管道把各用油設(shè)備與貯油設(shè)備連接起來(lái)，組成一個(gè)系統(tǒng)。

5）各種測(cè)量和控制元件:各種測(cè)量和控制元件，用以對(duì)機(jī)組潤(rùn)滑和操作系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和控制，如液位信號(hào)器、示流信號(hào)器、溫度信號(hào)器和油水混合信號(hào)器等。

二.油系統(tǒng)圖

將水輪發(fā)電機(jī)組各用油設(shè)備、貯油設(shè)備、凈油設(shè)備及自動(dòng)化元件用管道連接起來(lái)，表明這些設(shè)備連接和運(yùn)行方式的圖，稱油系統(tǒng)圖。

制定油系統(tǒng)圖一般應(yīng)遵循以下原則：

（1）能使一臺(tái)濾油機(jī)單獨(dú)地工作，并可與另一臺(tái)濾油機(jī)串聯(lián)或并聯(lián)工作。

（2）油能從任何一個(gè)貯油桶直接或經(jīng)過(guò)油泵、濾油機(jī)進(jìn)入任何一個(gè)用油設(shè)備或貯油桶；油也能從任何一個(gè)用油設(shè)備以上述方式進(jìn)入任一貯油桶。

（3）絕緣油和汽輪機(jī)油、清油和污油的管路，盡量做到分開。

（4）經(jīng)常操作的閥門應(yīng)盡量集中，以便操作。在保證操作方便的基礎(chǔ)上，力求管件最少，管子長(zhǎng)度最短。

（5）應(yīng)能滿足保安、防火的要求。

下圖為某小型水電站的汽輪機(jī)油系統(tǒng)圖。機(jī)組設(shè)凈油桶UOT和污油桶COT，凈油桶貯備凈油，容量應(yīng)大于最大機(jī)組用油量，以便及時(shí)更換劣化油和污染油。 污油桶也稱運(yùn)行油桶，正常情況應(yīng)為空桶，以便與凈油桶互為備用，二者容積相同。兩個(gè)油桶放在油庫(kù)中，以主供排油管引入廠房?jī)?nèi)各機(jī)組用油部位。

事故排油一般應(yīng)排入專設(shè)事故油槽，但可酌情變通。不允許排入下游河道，以免污染環(huán)境。

機(jī)組使用汽輪機(jī)油部位有徑向推力軸承TB-GGB、發(fā)電機(jī)下導(dǎo)軸承GGB和水輪機(jī)軸承TGB、調(diào)速器油壓裝置和蝴蝶閥油壓裝置等。

主供排油管布置在廠房水輪機(jī)層下游側(cè)靠天花板處（發(fā)電機(jī)層樓板下）。

為了保證用油設(shè)備的正常運(yùn)行，在吊車梁下設(shè)置重力加油箱。重力加油箱與主供油管連接充油，在運(yùn)行過(guò)程中的機(jī)組用油損耗以自流方式添油。

油系統(tǒng)接受新油通過(guò)油泵注入凈油桶UOT，也可自流方式注入UOT（油車位置高于凈油桶情況）。

油系統(tǒng)運(yùn)行操作程序說(shuō)明，見表3-2。

表3-2     油系統(tǒng)操作程序說(shuō)明

擬定系統(tǒng)圖時(shí)，在不影響主機(jī)設(shè)備安全運(yùn)行的條件下，管道閥門應(yīng)盡可能的少，操作應(yīng)簡(jiǎn)便。小型水電站的機(jī)組油系統(tǒng)，一般多為手動(dòng)操作。向用油設(shè)備注油與添油應(yīng)盡可能采用自流形式。

絕緣油系統(tǒng)圖的擬定與汽輪機(jī)油系統(tǒng)圖基本相同，只是絕緣油用戶主要在廠外，用油設(shè)備少，系統(tǒng)圖應(yīng)更簡(jiǎn)單。

三  油系統(tǒng)設(shè)備選擇

1.機(jī)組用油量估算

機(jī)組用油量決定油系統(tǒng)規(guī)模，用油量計(jì)算應(yīng)以用油設(shè)備的制造廠家給的資料為準(zhǔn)。油系統(tǒng)總用油量按下式計(jì)算：

V=ZV1+V2+ZV3                                  （3-2）

絕緣油用油總量亦可按（3-2）計(jì)算，只要按一臺(tái)變壓器和油開關(guān)的用油量代入式中V1、V2、V3即可。

2.油系統(tǒng)設(shè)備選擇原則

1）貯油設(shè)備

汽輪機(jī)油和絕緣油各設(shè)兩個(gè)油桶，即凈油桶和污油桶。容積按最大設(shè)備充油量的1.1倍，加上全部設(shè)備45天的添油量。事故油槽容積為兩油桶容積之和。

重力加油箱容積為0.5～1.0 m3，但不小于ZV3。

2）油凈化設(shè)備

一個(gè)電站設(shè)一臺(tái)壓力濾油機(jī)，絕緣油、汽輪機(jī)油共用。壓力濾油機(jī)生產(chǎn)率按容量最大一臺(tái)機(jī)組的用油量在4～6h內(nèi)凈化，或在12～18h內(nèi)濾清最大一臺(tái)變壓器用油量確定。

3）油泵

油泵是接受新油、設(shè)備充油、排油和凈化時(shí)使用的輸油設(shè)備，一般采用齒輪油泵，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，價(jià)格便宜。

油泵生產(chǎn)率應(yīng)能在2～4h內(nèi)充滿一臺(tái)機(jī)組或在6～8h時(shí)充滿一臺(tái)變壓器為標(biāo)準(zhǔn)確定。

小型水電站一般設(shè)一臺(tái)油泵。油泵揚(yáng)程應(yīng)能滿足輸送高程要求。

4）管道

宜采用無(wú)縫鋼管和有縫鋼管，連接管采用軟鋼管、耐油橡膠管和軟膠管。

主供油管和排油管按經(jīng)驗(yàn)選取。一般，壓力輸油管徑25～50㎜，自流排油管徑50～100㎜，小型機(jī)組輸油管徑多用40～50㎜。通向事故油槽管徑不小于100㎜。油管不宜采用鍍鋅鋼管。

四  油系統(tǒng)布置原則

1.油庫(kù)

汽輪機(jī)油庫(kù)一般布置在水輪機(jī)層副廠房中或安裝間下面。絕緣油庫(kù)多布置在廠外主變壓器附近，可為露天。室內(nèi)油庫(kù)油桶間距離不小于0.8m，桶墻間距離不小于0.75m；室外油庫(kù)的上述距離不小于1.5m。油桶前通道不小于1.5m。

2.油處理室

油處理室應(yīng)與油庫(kù)相鄰，管道和閥門沿墻布置，閥門距地面高度1.0～1.5m，離墻0.2m。設(shè)備間距離不小于1.5m ，設(shè)備距墻不小于1.0 m 。壓力濾油機(jī)與油泵不宜固定。油桶事故排油閥應(yīng)裝在油處理室。油處理室應(yīng)設(shè)6～8m²濾紙烘箱專用間。

3.管道

供排油管應(yīng)與氣、水管路一并考慮，一般沿水輪機(jī)層上下游墻或水輪機(jī)層頂板布置。

五  油系統(tǒng)保安防火要求

1.油庫(kù)防火距離要求

（1）油庫(kù)與鄰近建筑物防火距離不小于12～14m。（2）露天油庫(kù)與廠區(qū)公路路基邊緣距離不小于10m。

2.油庫(kù)建筑防火要求

（1）廠內(nèi)油庫(kù)及油處理室隔墻應(yīng)為防火墻，油庫(kù)設(shè)兩個(gè)門，門應(yīng)向外開。制門材料耐火極限1.5h。

（2）廠內(nèi)油庫(kù)及油處理室門應(yīng)設(shè)攔油檻，檻高以最大油桶油量漫地不外溢為準(zhǔn)。

3.事故排油、貯油桶及通風(fēng)照明要求

（1）事故排油時(shí)間不得超過(guò)11min，一般為10min，事故排油管直徑不小于100mm，事故排油閥應(yīng)能在油庫(kù)外控制。（2）直徑大于3m的油桶上應(yīng)設(shè)固定消火設(shè)備。油處理室應(yīng)放制化學(xué)滅火器。

（3）油庫(kù)及油處理室照明應(yīng)為防爆燈。

（4）室內(nèi)油庫(kù)及油器具室每小時(shí)換氣三次；處理室為五次；油化驗(yàn)室為三次。

§7.3  油系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)督與維護(hù)

為保證水電廠機(jī)組設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，避免油類迅速劣化而發(fā)生設(shè)備事故，運(yùn)行中必須對(duì)機(jī)組設(shè)備用油進(jìn)行監(jiān)督與維護(hù)。

一 油系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)目的:減緩油的劣化,保證設(shè)備的可靠運(yùn)行

促使油劣化的因素:

減緩油劣化的措施:1～6

二 油質(zhì)的監(jiān)測(cè):

1 接受新油

水電廠新油一般由油槽車或油桶送至安裝場(chǎng)。視電廠油庫(kù)位置，采用自流方式或用油泵將新油送至貯油罐。運(yùn)到的新油，均應(yīng)按絕緣油和汽輪機(jī)油的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全部試驗(yàn)。

3.2 向用油設(shè)備充油或添油

新裝機(jī)組或大修后機(jī)組，投入運(yùn)行前均需充油。正在運(yùn)行的機(jī)組，由于蒸發(fā)或管件等設(shè)備密封不嚴(yán)漏損時(shí)，加速油的劣化。

3.3 運(yùn)行中油的監(jiān)督與維護(hù)

機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中，運(yùn)行人員應(yīng)經(jīng)常對(duì)設(shè)備用油進(jìn)行觀察，并取油樣化驗(yàn)分析，防止水分和雜質(zhì)混入油中。油中的水分和雜質(zhì)過(guò)多或油溫過(guò)高，應(yīng)及時(shí)分析研究，找到原因，從速處理。應(yīng)及時(shí)掌握油質(zhì)量的變化情況，定時(shí)取油樣：新油及運(yùn)行第一個(gè)月內(nèi)，每隔10天取樣化驗(yàn)一次；運(yùn)行一個(gè)月后，每隔15天取樣化驗(yàn)一次。當(dāng)設(shè)備事故時(shí)，應(yīng)進(jìn)行簡(jiǎn)化，研究事故原因，并對(duì)可否繼續(xù)使用作出判斷。

3.4 油庫(kù)存油的監(jiān)督與維護(hù)

為了保證運(yùn)行設(shè)備的及時(shí)添油和機(jī)組事故時(shí)更換凈油，油庫(kù)內(nèi)應(yīng)有足量存油，并必須進(jìn)行經(jīng)常檢查。檢查內(nèi)容為油質(zhì)是否合乎標(biāo)準(zhǔn)，油量檢查必須經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化，新油和污油均須進(jìn)行。污油應(yīng)經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，保證貯油罐或油槽的清潔。

三 油溫的監(jiān)測(cè)

油溫應(yīng)該按規(guī)程控制在一定范圍內(nèi):油溫過(guò)高,油易劣化; 油溫過(guò)低,油粘度增大;一般透平油≤45℃, 絕緣油≤65℃

故障情況:1 冷卻水中斷,軸承工作不正常,導(dǎo)致油溫升高;

         2冷卻水過(guò)大或滲入油中,導(dǎo)致油溫迅速降低.

四、油系統(tǒng)的檢查、修理和清洗

為了掌握機(jī)組用油設(shè)備的現(xiàn)狀是否正常，應(yīng)及時(shí)對(duì)油系統(tǒng)進(jìn)行檢查。發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)及時(shí)處理。如管道接頭處漏油、油冷卻器漏水、用油設(shè)備中油泥沉淀、金屬及碎紙和棉紗等雜質(zhì)混入油中等。及時(shí)掌握用油設(shè)備運(yùn)行和油的變化規(guī)律，便可根據(jù)這些規(guī)律制訂油的運(yùn)行操作規(guī)程。

機(jī)組油系統(tǒng)的檢查、修理工作應(yīng)做到經(jīng)?；?，以保持設(shè)備隨時(shí)處于良好狀態(tài)。為保證設(shè)備的安全運(yùn)行，應(yīng)定期對(duì)用油設(shè)備、輸出設(shè)備、凈化設(shè)備和存油設(shè)備進(jìn)行清洗。在輸送新油與凈油前，用油設(shè)備與輸油管道必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格清洗，以免設(shè)備與管道中殘存的油泥、水分和機(jī)械雜質(zhì)等污染新油和凈油。